通常狀況下，空壓機的故障原因可以分為熱力性能引發的故障和機械性質導致的故障。

　　熱力性能引發的故障與流體性質有關，有關機器的氣閥，故障的表現為壓縮機工作狀態下不能得到預想中的排氣量，還會出現壓比失調等現象。人們常常根據排出氣體的溫度和排氣量的高低判斷往復壓縮機的故障原因。

　　另外一種引發機器故障的根源是機器的機械性質，典型的機械故障有：閥門的碎裂;活塞、活塞環桿斷裂;汽缸或缸蓋破裂;連桿及軸的變形斷裂等等。

　　機械功能問題引發的空壓機故障主要表現為機器在運行狀態下發熱發燙，有時機器會發出異常的聲音事實證明，往復壓縮機的機械性能問題也是導致機器發生故障的重要原因。

　　人們往往會利用自己的感觀和經驗來判斷機器的故障，這也是診斷機器故障的一種較為直接的方法。然而，利用這種方法得出的結論有時會出現錯誤，因為經驗也有靠不住的可能。因此，可以利用準確度相對高一些的“參數法”進行往復壓縮的故障診斷。